张超
- 作品数：4 被引量：26H指数：4
- 供职机构：西北农林科技大学更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划国家自然科学基金高等学校学科创新引智计划更多>>
- 相关领域：农业科学自动化与计算机技术更多>>
- 作物需水信息远程实时采集系统的设计被引量：5
- 2013年
- 作物需水信息的快速获取和实时传输是实现智能诊断和精量灌溉的前提。为此,设计了一种实时采集影响作物需水多环境参数的多通道数据采集系统。该系统以超低功耗单片机MSP430F149为核心处理模块、西门子MC39i为无线传输模块,以计算作物需水量的彭曼—蒙特斯公式中的主要气象要素(温度、湿度、日照时数、风速、辐射)和土壤湿度作为采集对象,根据各传感器输出信号设计了数据采集通道数量及类型。设计选用了系统的实时时钟电路、数据存储模块、LCD液晶显示以及控制键盘等电路,开发了系统各模块的控制软件,实现了通道选择、数据采集、数据处理、液晶显示及无线数据传输等功能。经电位器模拟输出电压测试,系统能实现数据采集和实时显示的功能,可以应用于灌溉决策系统中作物需水信息的实时监测。
- 徐志青韩文霆张超
- 关键词：作物需水多通道数据采集单片机无线传输
- 高光谱特征参量的冬小麦吸收性光合有效辐射分量估算模型被引量：4
- 2015年
- 精确估算吸收性光合有效辐射分量(EPAR)对于检测植被水分、能量及碳循环平衡具有重要意义。应用ASD地物光谱仪与SUNSCAN冠层分析仪对冬小麦整个生育期内冠层光谱反射和光合有效辐射进行监测,并利用冠层反射率数据构建了24个高光谱特征参量,通过分析不同光谱特征参量与冬小麦FPAR的相关关系,建立冬小麦FPAR光谱参量估算模型。结果表明:除蓝边幅值Db外其余高光谱参量均与冬小麦FPAR呈极显著相关(p<0.01)。红边面积SDr与蓝边面积SDb的比值(VI4)与FPAR的相关系数最高,达到0.836。提取相关性较高的7个光谱参量分别与冬小麦FPAR建立最优线性与非线性估算模型,通过精度检验分析,优选了冬小麦FPAR最合适的模型。对于线性模型,绿峰位置λg与FPAR的反演模型最好,其预测模型的R2,RMSE和RRMSE分别为0.679,0.111和20.82%;对于非线性模型,绿峰反射率Rg与红谷反射率Rr的归一化比值(VI2)与FPAR的反演模型最好,其预测模型的R2,RMSE和RRMSE分别为0.724,0.088和21.84%。为进一步提高模型精度,分别运用多元线性逐步回归与BP神经网络建立多个高光谱参量同时参与的模型,与单参量模型相比,BP神经网络模型的反演精度明显提高(R2=0.906,RMSE=0.08,RRMSE=16.57%)。利用高光谱特征参量测定冬小麦FAPR具有可行性,这为实时、有效、准确监测冬小麦生长过程中FPAR的动态变化提供了一种新的方法和理论依据。
- 张超蔡焕杰李志军
- 关键词：冬小麦光合有效辐射
- 变量喷洒喷头组合喷灌试验被引量：13
- 2013年
- 变量喷头可以根据喷洒地块形状和喷洒量的要求实现射程和流量的同步可控,对精确灌溉具有重要意义。试验研究了基于扇形通孔动静片调节器的变量喷头在系统不同压力工况下组合喷灌时的水量分布及喷灌均匀度等水力性能,并与传统圆形喷洒域喷头进行了对比,研究了变量调节器对喷头性能的影响及其对工作压力的敏感性。工作压力和调节器的双因素重复全面试验结果表明,变量精确灌溉喷头较传统圆形喷洒域喷头单喷头控制面积降低了15.4%,喷灌均匀度提高了9.5%,喷灌强度降低了15.7%,射程损失了5.9%,喷洒域系数可达64.0%。组合均匀度方差分析结果表明,调节器和工作压力以及两者之间的交互作用对组合均匀度都有极显著影响,变量调节器的设计需要满足喷头在不同工作压力工况条件下的性能要求。
- 韩文霆姚小敏朱冰钦张超周新梅吴普特
- 关键词：精确灌溉水量分布
- 基于单片机的吊秤式盆栽作物蒸渗仪设计被引量：4
- 2013年
- 为实时、方便、准确地测定盆栽作物的蒸腾蒸发量，采用上位机和下位机集成、优化的方法，设计了一种0～100kg适用于盆栽作物的吊秤式蒸渗仪。蒸渗仪主要包括称量传感器、下位机、上位机、连接件、支架和盆栽容器6部分。对蒸渗仪下位机的主控制器、数据采集模块、显示模块、通信模块、实时时钟和数据存储模块以及电源模块进行了硬件选型和电路设计。试验结果表明，在无人监管的工作环境下，蒸渗仪下位机能够自动采集、显示和存储数据，并通过串口将数据上传至上位机，上位机完成数据的显示、存储和分析。蒸渗仪最大绝对误差为100g，最大相对误差为0．50％，测量结果较好地反映了盆栽作物蒸腾蒸发的实际变化趋势，能够满足盆栽作物蒸腾蒸发量方便、准确和实时测量的需要。
- 韩文霆张超乔军郭俊杰吴普特Su Ki Ooi
- 关键词：蒸渗仪单片机
